[发明专利]一种大直径土压平衡盾构机的铰接密封的安装方法

说明书

本发明公开了一种大直径土压平衡盾构机的铰接密封的安装方法，包括以下步骤：步骤一，在中盾托架上按水平方向将中盾底部块、中盾左侧块、中盾右侧块和中盾纵梁组装成中盾整体；步骤二，将中盾整体以后端朝上的方式翻转放置于地面上；步骤三，将中盾后体沿轴向往上移动与中盾前体分离，直到中盾后体的铰接环全部脱出中盾前体的铰接腔；步骤四，在中盾后体的铰接环上依次安装整圈式的前道铰接密封、后道铰接密封和紧急气囊；步骤五，将中盾后体的铰接环插入中盾前体的铰接腔中，再次形成中盾整体；步骤六，先将中盾整体在空中翻身90°呈水平方向，接着将中盾整体吊装下井。本发明的安装方法，能大大降低铰接密封和紧急气囊失效的风险。

技术领域

本发明涉及一种大直径土压平衡盾构机的铰接密封的安装方法。

背景技术

为了能够在小曲率半径下施工，盾构机的中盾一般做成两节的形式，中盾前体与中盾后体之间采用铰接的形式连接。铰接密封就是为了防止周围地层的泥水侵入中盾前体与中盾后体之间的间隙流向盾构内。铰接密封通常由前道铰接密封、后道铰接密封和一道紧急密封气囊组成，前道铰接密封、后道铰接密封和紧急气囊的材料均为弹性橡胶。在实际工程中超大直径的盾构机运用越来越多，而超大直径的盾构机也相应造成很大的装配和吊装难度。因此对于超大直径盾构机要沿圆周分成若干块。对于直径为8580m的盾构机是沿圆周分成三块，即分成底部块、左侧块和右侧块，因此铰接密封和紧急气囊也不是整圈式，也要分成三段。中盾组装时，先将中盾前体底部块、中盾前体左侧块和中盾前体右侧块分别与中盾后体底部块、中盾后体左侧块和中盾后体右侧块在地面分别组装好，即将中盾前体的底部块与中盾后体的底部块连接成中盾底部块，并安装好中盾前体底部块与中盾后体底部块之间的铰接密封，将中盾前体左侧块与中盾后体左侧块连接成中盾左侧块，并安装好中盾前体左侧块与中盾后体左侧块之间的铰接密封，将中盾前体右侧块与中盾后体右侧块连接成中盾右侧块，并安装好中盾前体右侧块与中盾后体右侧块之间的铰接密封。再将中盾底部块、中盾左侧块和中盾右侧块在井下拼装成中盾整体；将各段铰接密封在中盾前体的硫化窗口内进行硫化连接成整圈，最后用螺栓把盖板固定在硫化窗口上。

上述安装中盾铰接密封时的缺点如下：

1、分段式铰接密封需要在中盾在井下安装后，在盾壳的硫化窗口内进行硫化连接成整圈，增加了硫化工序；

2、由于硫化窗口内有橡胶密封，不能用电焊固定盖板，只能采用螺栓固定盖板，使盖板与硫化窗口之间存在缝隙，容易出现往盾体外漏油脂或泥水侵入铰接密封腔中；

3、前道铰接密封和后道铰接密封均为唇形密封圈，因此硫化连接处容易产生错位而形成为薄弱处，不能承受很大的摩擦力和拉力；

4、紧急气囊在硫化连接后，其气腔在硫化连接处被隔断，不能形成整环形气腔，在充气后这些气腔隔断处不能膨胀而形成泄漏点，并且硫化连接处也容易断裂，造成紧急气囊失效。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷而提供一种大直径土压平衡盾构机的铰接密封的安装方法，它不仅能省去硫化连接工序，还能消除铰接密封的泄露点，并能大大降低铰接密封和紧急气囊失效的风险。

本发明的目的是这样实现的：一种大直径土压平衡盾构机的铰接密封的安装方法，包括以下步骤：

步骤一，先在地面上安装中盾托架，接着在中盾托架上按水平方向将中盾底部块、中盾左侧块、中盾右侧块和中盾纵梁组装成中盾整体；

步骤二，先将中盾整体在空中翻转90°，再以中盾整体的后端朝上的方式放置于地面上；

步骤三，先将中盾前体内的铰接油缸与中盾后体之间的连接插销拆除，再将中盾后体沿轴向往上移动而与中盾前体分离，直到中盾后体的铰接环全部脱出中盾前体的铰接腔；

步骤四，在中盾后体的铰接环上依次安装整圈式的前道铰接密封、后道铰接密封和紧急气囊；